Ο αισθητήρας χρώματος VEX IQ

Διαβάστε για τον Αισθητήρα Χρώματος

Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τον Αισθητήρα Απόστασης, ζητήστε από τον Αναγνώστη να οργανώσει πώς θα διαβάσει η ομάδα το άρθρο VEX IQ Color Sensor από τη Βιβλιοθήκη VEX. Αυτό το άρθρο θα καλύψει τον τρόπο λειτουργίας του Αισθητήρα Χρώματος και τον τρόπο χρήσης του.

Αισθητήρας χρώματος VEX IQ

Προγραμματισμός με τον αισθητήρα χρώματος

Ζητήστε από τον προγραμματιστή να ανοίξει το VEXcode IQ και να ακολουθήσει τα παρακάτω βήματα:

Ξεκινήστε ανοίγοντας το παράδειγμα έργου προτύπου Testbed από το VEXcode IQ.
Για βοήθεια με το άνοιγμα του παραδείγματος έργου, δείτε το εκπαιδευτικό βίντεο Χρήση παραδειγμάτων έργων και προτύπων .
Δημιουργήστε το ακόλουθο έργο και αποθηκεύστε το (macOS, Windows, Chromebook, iPad) ως Αισθητήρας Χρώματος:

Δοκιμή του αισθητήρα χρώματος

Ζητήστε από τον ελεγκτή να συνδέσει το VEX IQ Brain στον υπολογιστή σας και, στη συνέχεια, ακολουθήστε τα εξής βήματα:

Λήψη του έργου στον εγκέφαλο ρομπότ IQ.
Εκτελέστε το έργο για να αναφέρετε και να εκτυπώσετε εάν ένα αντικείμενο είναι κοντά και, εάν ναι, τι χρώμα έχει αυτό το κοντινό αντικείμενο.
Για βοήθεια σχετικά με τη λήψη και την εκτέλεση ενός έργου, δείτε το εκπαιδευτικό βίντεο Λήψη και εκτέλεση ενός έργου .
Με βάση τις παρατηρήσεις σας σχετικά με τη συμπεριφορά του αισθητήρα στην πλατφόρμα δοκιμών και τις πληροφορίες από την ένδειξη, απαντήστε στις ακόλουθες ερωτήσεις και ζητήστε από τον Καταγραφέα να τις καταγράψει στο σημειωματάριό σας μηχανικής:
1. Αναφέρει ο Αισθητήρας Χρώματος πόσο μακριά βρίσκεται ένα αντικείμενο χρησιμοποιώντας ένα εύρος τιμών; Ή, μπορεί να αναφέρει μόνο εάν ένα αντικείμενο ανιχνεύεται χρησιμοποιώντας 1 (TRUE) ή 0 (FALSE);
2. Πόσα διαφορετικά χρώματα μπορεί να αναφέρει ο Αισθητήρας Χρώματος στον Εγκέφαλο IQ;

Εργαλειοθήκη Δασκάλου - Απαντήσεις

Οι ακόλουθες απαντήσεις ενδέχεται να διαφέρουν:

Ένας αισθητήρας χρώματος αναφέρει εάν ανιχνεύει ένα κοντινό αντικείμενο ως δυαδική τιμή (0-ΨΕΥΔΗΣ ή 1-ΑΛΗΘΗΣ). Ένας αισθητήρας απόστασης μπορεί να αναφέρει πόσο μακριά βρίσκεται ένα αντικείμενο χρησιμοποιώντας ένα εύρος τιμών.
Αν οι μαθητές μετρήσουν τα χρώματα που αναφέρονται στο μπλοκ Το χρώμα ανιχνεύει , τότε είναι πιθανό να απαντήσουν ότι ο Αισθητήρας Χρώματος αναφέρει 14 πιθανά χρώματα. Ωστόσο, ο Αισθητήρας Χρώματος αναφέρει στην πραγματικότητα μόνο τα ονόματα 12 από αυτά τα 14 χρώματα, τα οποία μαθαίνετε όταν ανατρέχετε στο μπλοκ Χρώμα του . Έτσι, ο Αισθητήρας Χρώματος μπορεί να ανιχνεύσει 14 χρώματα και στη συνέχεια να τα κατηγοριοποιήσει σε 12 ονόματα χρωμάτων που μπορούν να αναφερθούν. Επιπλέον, ο Αισθητήρας Χρώματος μπορεί να αναφέρει την τιμή απόχρωσης σε μοίρες. Αν ανατρέξετε στο μπλοκ Απόχρωση του , θα δείτε ότι μπορεί να αναφέρει τιμές που κυμαίνονται από 0 έως 360 μοίρες. Οποιαδήποτε από αυτές τις απαντήσεις είναι αποδεκτή, αλλά τεχνικά κατά την αναφορά ονομάτων χρωμάτων, ο Αισθητήρας Χρώματος μπορεί να αναφέρει συνολικά 12 χρησιμοποιώντας το μπλοκ Χρώμα από .

Προγραμματίστε τον αισθητήρα χρώματος για ανίχνευση φωτεινότητας

Ανοίξτε το VEXcode IQ και ακολουθήστε τα παρακάτω βήματα:

Ξεκινήστε ανοίγοντας το παράδειγμα έργου προτύπου Testbed από το VEXcode IQ.
Για βοήθεια με το άνοιγμα του παραδείγματος έργου, δείτε το εκπαιδευτικό βίντεο Χρήση παραδειγμάτων έργων και προτύπων .
Δημιουργήστε το ακόλουθο έργο και αποθηκεύστε το (macOS, Windows, Chromebook, iPad) ως Φωτεινότητα:

Δοκιμή της ικανότητας του αισθητήρα χρώματος να παρακολουθεί μια γραμμή

Συνδέστε το VEX IQ Brain στον υπολογιστή σας και, στη συνέχεια, ακολουθήστε τα εξής βήματα:

Λήψη του έργου στον εγκέφαλο ρομπότ IQ.
Βρείτε ή δημιουργήστε μια σκούρα/μαύρη γραμμή σε μια κατά τα άλλα διαυγή λευκή/ανοιχτόχρωμη επιφάνεια.
Τοποθετήστε την πλατφόρμα δοκιμών έτσι ώστε να μπορείτε να μετακινήσετε τον αισθητήρα χρώματος μπρος-πίσω κατά μήκος της γραμμής και στην πιο ανοιχτόχρωμη επιφάνεια μερικές φορές.
Εκτελέστε το έργο για να αναφέρετε και να εκτυπώσετε εάν ο Αισθητήρας Χρώματος ανιχνεύσει σκοτάδι (στη γραμμή) ή φωτεινότητα (εκτός γραμμής).
Για βοήθεια σχετικά με τη λήψη και την εκτέλεση ενός έργου, δείτε το εκπαιδευτικό βίντεο Λήψη και εκτέλεση ενός έργου .
Ενώ εκτελείται το έργο Φωτεινότητας, στρέψτε τον Αισθητήρα Χρώματος προς τα κάτω στη γραμμή και την επιφάνεια και μετακινήστε τον αργά μπρος-πίσω.
Παρακολουθήστε την οθόνη του Brain για εκτυπωμένες αναφορές.
Με βάση τις παρατηρήσεις σας σχετικά με τη συμπεριφορά του αισθητήρα και τις πληροφορίες από την ένδειξη, απαντήστε στις ακόλουθες ερωτήσεις και ζητήστε από τον Καταγραφέα να τις καταγράψει στο σημειωματάριό σας μηχανικής:
1. Σε ποιο σενάριο θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε έναν αισθητήρα χρώματος για να ανιχνεύσετε ή/και να ακολουθήσετε μια γραμμή;
2. Στο παραπάνω παράδειγμα έργου, όταν ο εγκέφαλος εκτυπώνει "Off the line", τι σημαίνει αυτό όσον αφορά τη φωτεινότητα που ανιχνεύει;

Εργαλειοθήκη Δασκάλου - Απαντήσεις

Οι ακόλουθες απαντήσεις ενδέχεται να διαφέρουν:

Ένας αισθητήρας χρώματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση ή την παρακολούθηση μιας γραμμής σε ένα αγωνιστικό περιβάλλον, ώστε να χρησιμοποιεί τις γραμμές στο γήπεδο ως καθοδήγηση. Η ανίχνευση και η παρακολούθηση γραμμών μπορεί επίσης να είναι σημαντική για την κατασκευή ή την αποθήκευση ρομπότ, όπου οι γραμμές χρησιμοποιούνται για να υποδεικνύουν σημεία στάσης (ώστε να μην συγκρούονται με ράφια ή άλλες επιφάνειες) ή για να οριοθετούν διαδρομές γύρω από την αποθήκη (ώστε τα ρομπότ να μην χρειάζεται να πλοηγούνται μόνα τους μεταξύ τοποθεσιών). Φυσικά, υπάρχουν πολλές πιθανές πρόσθετες απαντήσεις, συμπεριλαμβανομένης της ικανότητας των αυτόνομων αυτοκινήτων να παραμένουν εντός των λωρίδων κυκλοφορίας στους δρόμους.
Στο έργο Φωτεινότητας, το Testbed θα έπρεπε να εκτυπώνει "Off the line" κάθε φορά που η φωτεινότητα που ανιχνεύθηκε ήταν μεγαλύτερη από 25%. Η λευκή ή ανοιχτόχρωμη επιφάνεια πιθανότατα δεν θα έχει φωτεινότητα μικρότερη από 25% - μόνο η μαύρη γραμμή θα πρέπει να το κάνει.

Εργαλειοθήκη Δασκάλου - Αντιμετώπιση προβλημάτων

Όταν εργάζεστε με τον Αισθητήρα Χρώματος, ενδέχεται να υπάρχουν περιπτώσεις όπου δεν συμπεριφέρεται όπως θα έπρεπε. Εάν συμβεί αυτό, ξεκινήστε την αντιμετώπιση προβλημάτων δοκιμάζοντας τα ακόλουθα βήματα:

Αρχικά, ξεκινήστε ελέγχοντας ότι το υλικολογισμικό του Color Sensor είναι ενημερωμένο. άρθρο για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο ενημέρωσης υλικολογισμικού.
Εάν το υλικολογισμικό είναι ενημερωμένο, εξετάστε περαιτέρω την οθόνη Device Info (Πληροφορίες συσκευής) στο IQ Brain για να ελέγξετε εάν ανιχνεύονται χρώματα και αποστάσεις ή όχι. Ακόμα και χωρίς να υπάρχει τίποτα μπροστά από τον αισθητήρα χρώματος, θα πρέπει να εμφανίζει το Χρώμα ("ΚΑΝΕΝΑ") και την Απόσταση ("Μακριά"). Δοκιμάστε ένα αντικείμενο μονόχρωμο για να δείτε αν αλλάζουν οι μετρήσεις χρώματος και απόστασης. Μπορείτε να αλλάξετε τη λειτουργία από "3 Χρώματα" σε "12 Χρώματα" ή "Κλίμακα του Γκρι" πατώντας το κουμπί Έλεγχος. Στη συνέχεια, δοκιμάστε ξανά το αντικείμενο με το ίδιο χρώμα για να δείτε αν λαμβάνετε μετρήσεις και στις τρεις λειτουργίες.
Η οθόνη Πληροφορίες συσκευής μπορεί επίσης να είναι χρήσιμη πριν από την εκτέλεση ενός έργου με τον Αισθητήρα Χρώματος σε ένα νέο περιβάλλον όπου τα επίπεδα φωτισμού ενδέχεται να είναι διαφορετικά. Όταν αλλάζουν οι συνθήκες φωτισμού, ο αισθητήρας χρώματος ενδέχεται να αναφέρει διαφορετικές μετρήσεις. Χρησιμοποιήστε την οθόνη Πληροφορίες συσκευής για να δείτε τις τρέχουσες τιμές της, ώστε να μπορούν να γίνουν προσαρμογές στο έργο ώστε να προσαρμοστεί η αλλαγή στο φωτισμό περιβάλλοντος.
Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε το άρθρο «Πώς να αντιμετωπίσετε προβλήματα με τους αισθητήρες VEX IQ».
Εάν οι Πληροφορίες Συσκευής αναφέρουν ακριβείς τιμές, το πρόβλημα θα μπορούσε να είναι ότι ο μαθητής αντέγραψε εσφαλμένα το έργο.
- Για να αντιμετωπίσετε το πρόβλημα του έργου, ελέγξτε ότι η συσκευή έχει ρυθμιστεί σωστά - που σημαίνει ότι χρησιμοποίησε το σωστό παράδειγμα έργου Testbed. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο ρύθμισης παραμέτρων του Αισθητήρα Χρώματος, διαβάστε το άρθρο "Πώς να ρυθμίσετε τους αισθητήρες VEX IQ - VEXcode IQ" .
- Βεβαιωθείτε ότι οι μαθητές αντέγραψαν και δημιούργησαν σωστά το έργο. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το μπλοκ print στο VEXcode IQ για να εμφανίσετε τις τρέχουσες τιμές αισθητήρα στον εγκέφαλο καθώς το έργο προχωρά μέχρι το σφάλμα ή μέχρι το τέλος του έργου.
Εάν οι Πληροφορίες Συσκευής ΔΕΝ αναφέρουν ακριβείς τιμές, τότε το πρόβλημα μπορεί να σχετίζεται με το υλικό.
- Για να αντιμετωπίσετε προβλήματα με το υλικό, δοκιμάστε να ελέγξετε τη σύνδεση θύρας με το Smart Cable χρησιμοποιώντας το άρθρο "Πώς να συνδέσετε συσκευές VEX IQ σε έξυπνες θύρες".
- Εάν ο αισθητήρας χρώματος είναι συνδεδεμένος σωστά και εξακολουθεί να μην λειτουργεί όπως θα έπρεπε, ενδέχεται να υπάρχει κάποιο φυσικό πρόβλημα με τον αισθητήρα χρώματος. Δοκιμάστε να το αλλάξετε με έναν άλλο αισθητήρα χρώματος.

< Πίσω Επιστροφή στα Εργαστήρια Επόμενο >